El estudio fue apoyado por el Programa Presidencial del Fondo Científico Ruso y publicado en la magnetina de la resonancia magnética en medicina. "A nivel mundial, nuestro descubrimiento permitirá desarrollar redes en fases para la RMN de la investigación y acelerar su introducción a la práctica clínica", explica a uno de los autores del artículo, estudiante graduado de St. George Solomach, - Las celosias en fases le permiten cubrir mucho más Área de escaneo, y también controla mejor el proceso en sí. La interpretación del resultado final se vuelve más fácil y más rápido ".
Topografía de resonancia magnética: el método en la medicina moderna es tan importante como caro. Le permite explorar los órganos internos de una persona en no invasiva (sin autopsia directa) y, prácticamente, no tiene un efecto ionizante en comparación con la tomografía por radiografía. Sin embargo, un aparato vale no menos de 15 millones de rublos (sin contar el costo del servicio) y ocupa un lugar acorde con un área de almacenamiento pequeño.
Al mismo tiempo, la calidad y la precisión de las imágenes a menudo dejan mucho que desear. En las tareas de MRI clínica, se utilizan tomografías con un nivel de campo de la mitad y tres tesla. Sin embargo, para las tareas asociadas con la investigación donde se requiere obtener la máxima resolución, se utilizan tomografías con un nivel de campo siete o más TESLA.
El principio de operación de MRI se basa en la interacción de un campo magnético de radiofrecuencia con núcleos de hidrógeno. Al mismo tiempo, dado que los núcleos de los átomos de hidrógeno en nuestro cuerpo son imanes pequeños, están orientados a lo largo de las líneas de campo que se convierten en una dirección.
Es cierto que esta situación es energéticamente no rentable, y los átomos se devuelven a su estado "habitual" tan rápido, tan pronto como puedan destacar el exceso de energía. De acuerdo con su número que uno puede entender si hay muchos átomos de cierta sustancia en el tejido correcto del hombre. Por lo tanto, se investiga la actividad del cerebro, después de todo, cuanto más sangre (y, por lo tanto, agua con átomos de hidrógeno) en un área determinada, mayor será su actividad. También es posible detectar tumores en las primeras etapas, ya que las células afectadas crean más líquidos que los habituales.
Campos magnéticos obtenidos utilizando la celosía fasada desarrollada / © Avdievich et al. / Resonancia magnética en medicina, 2021
Para crear un campo magnético de radiofrecuencia en tomografos con un nivel de campo, más de siete tesla usan matrices de antena fasada. Tienen una ventaja importante: le permite cambiar la localización del sujeto de investigación, sin moverse al mismo tiempo la propia enrejada. Las antenas dipolo se pueden aplicar como elementos de la red. Sin embargo, puede haber una conexión entre los dipolos activos, lo que reduce la eficiencia de toda la bobina de radiofrecuencia.
Para prevenir esto, se utilizan dipolos pasivos. Por lo general, están ubicados en paralelo activo, y resuelve el problema. Pero este método debe usarse con precaución, ya que los dipolos pasivos demasiado grandes interactúan con el campo, por favor de su homogeneidad, lo que finalmente conduce a una disminución en la calidad de la imagen final, lo que significa que los resultados de todo el examen médico.
Los científicos de la Universidad de Ito cambiaron la geometría de dipoles, colocando dipolos pasivos perpendiculares a activos. Además, para garantizar una fuerte conexión eléctrica entre los dipolos de los físicos, se trasladó un elemento pasivo al final de la rejilla. Antes de continuar con la creación de una nueva enrejada antena, los investigadores realizaron modelos, lo que hizo posible optimizar la estructura. Su eficiencia se probó matemáticamente y utilizando simulación por computadora. Además, los físicos realizaron un experimento haciendo que una MRI del cerebro de los hombres adultos. El cheque mostró que dicha ubicación dipolo resuelve el problema asociado con la homogeneidad del campo, y la relación entre los dipolos activos no aparece.
Fuente: Ciencia desnuda